本发明提供一种异形金属基底上的应变传感器芯片及其原位制备方法，将异形金属构件作为金属基底，在金属基底的易变形部位上原位制备薄膜敏感栅，包括：设置于金属基底上的绝缘隔离层；设置于绝缘隔离层上的薄膜应变栅层；设置于薄膜应变栅层上方的绝缘保护层，绝缘保护层覆盖薄膜应变栅层的应变栅区域，同时露出薄膜应变栅层的引线电极；当异形金属构件发生变形时，薄膜应变栅层的电阻值会产生变化，通过薄膜应变栅层电阻值的变化能得到异形金属构件所受的物理量。本发明基于异形金属基底上原位制备，能够实现机械传动部件应变/扭矩的原位、无损伤测量，且省去了传统粘结剂的使用，在高湿、盐雾、霉菌等海洋环境和太空辐照等环境具有更高的可靠性。